JPS6151766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船上組立てが容易にして、防食性が
高く、給電路等の電気的な伝送回線を有する、抗
張力、耐圧、気密形の外装海底光フアイバケーブ
ルの接続函に関するものである。

船上組立てを容易にした、外装海底光フアイバ
ケーブルの接続函の公知でない先行技術として
は、特願昭56−44147号に開示のものがある。こ
こでは、第１図に示すように、海底光フアイバケ
ーブル１の接続函本体を構成する耐圧管を複数個
に分割し、その一部の可動耐圧管１３が他の固定
された耐圧管１１の外周面上を摺動できるように
し、以て短時間で光フアイバ心線の接続、および
接続函の組立ができるようにする。かかる外装海
底光フアイバケーブル１の接続函に適用される外
装海底光フアイバケーブル１の構造の１例は、第
２図に示すように、中心から例えば鋼線による中
心支持体２、複数本の光フアイバ心線３、緩衝材
４、金属耐圧層５、内部抗張力線６、絶縁外被７
および外被７上にらせん状に巻回された外装線８
を配置するものである。

第１図の接続函を組立てるにあたつては、海底
光フアイバケーブル１を耐圧端面板９に挿入し、
そのケーブル１内の金属耐圧層５の外表面でＯリ
ング１４、接着剤あるいははんだ付け等により水
密部を構成するとともに内部抗張力線６は耐圧端
面板９のテーパ状の開口部で接着剤等により固定
する。次に、端面板９に挿着した外装線引き留め
体１０で外装線８を固定した後、固定耐圧管１１
を端面板９に装着し、端面板９、固定耐圧管１１
および外装線引き留め体１０相互をナツトもしく
はボルトにより固定する。さらに硬質ゴム材によ
るブーツ１２をケーブル１側から装着し、片側に
ついてのケーブルの引き留めを完了する。このよ
うな作業を対向するケーブルの両端について行
う。

船上での接続作業時には、対向するケーブルの
光フアイバ心線３および中心支持体２を接続した
後、接続余長を含めて両方の端面板９で限界され
た空間に収納し、予め通しておいた可動耐圧管１
３を既にケーブルの引き留め体１０と固定した固
定耐圧管１１上を摺動させ、固定耐圧管１１の外
面との間でＯリング１４により水密性を保持する
ために封止する。可動耐圧管１３と固定耐圧管１
１相互はセツトリング１５およびジヨイントナツ
ト１６と１７により固定し、組立てを完了する。

以上に述べたように、このような構造の接続函
は、作業時間を要する外装線の引き留めあるいは
ケーブルとの水密部の作製等の工程を工場組立て
とし、船上では光フアイバ心線の接続と金属治具
類の組立てのみに限定して作業を簡略化したもの
である。

しかし、この構造では、ケーブルの外装線８と
接続函本体、すなわち固定および可動耐圧管１１
および１３および耐圧端面板９等が全て機械的に
結合されているのみならず、通常はケーブルの外
装線８には鉄や鋼等の金属導体が使用されるた
め、電気的にも結合されることになる。このよう
な場合、海底中に布設されたケーブルおよび各接
続函に潮流発電、地電位差、外部電流の流入等に
よる電位分布が発生した時、相隣り合う接続函の
間で電流の出入りが生ずることになる。この場
合、電流の流入する側の接続函では金属イオンが
溶け出して腐食が発生し、時間の経過とともに水
密破壊や機械強度劣化の原因となる問題があつ
た。また、ケーブル内の金属耐圧層５は耐圧端面
板９、耐圧管１１および１３と電気的に結合され
ており、これらは外部海水、さらに大地と電気的
にほぼ短絡状態にある。したがつて、伝送路の中
間中継器への給電電流あるいは端局装置の監視信
号、打ち合せ信号等を電気的にケーブル内の金属
耐圧層を使用して大地との間で伝送しようとする
場合には、各接続函で電気信号が地絡する問題が
あるため、金属耐圧層５を含む接続函の電気経路
全体を海水から絶縁する必要があつた。

そこで、本発明の目的は、以上述べた腐食およ
び金属耐圧層の地絡の欠点を除去し、防食性にす
ぐれ、中継器への電力伝送あるいは装置の監視信
号伝送を可能となした外装海底光フアイバケーブ
ルの接続函を提供することにある。

かかる目的達成のために、本発明では、耐圧管
を複数個に分割し、開閉可能となして船上接続の
容易性を維持するとともに、接続函の耐圧管の外
周を解体性の良いスリーブ形状のプラスチツク絶
縁層で覆うことによりケーブル内金属耐圧層を海
水と絶縁し、かつ外装引留体と耐圧管本体とも電
気的な絶縁を図る。

更に詳述すると、本発明では、ケーブル外周に
巻回された外装線と、絶縁ケーブル外被内部に配
置された金属耐圧層とを有する外装海底光フアイ
バケーブルの相互接続もしくは該外装海底光フア
イバケーブルと中継器との接続を行う接続函にお
いて、前記金属耐圧層と水密性を保持して固定し
た耐圧端面板、該耐圧端面板と固着された固定耐
圧管、および該固定耐圧管の外周面上を摺動可能
な可動耐圧管で限界された接続函本体内に、対向
するケーブルの光フアイバ心線接続部、光フアイ
バ心線余長および給電線等のリード線接続部また
は中継器ユニツトおよび中継器のテールフアイバ
心線の接続部等を収容可能に防水隔壁を配設し、
前記耐圧端面板の両側面には、前記絶縁ケーブル
外被との間を接着された絶縁端面板を被着し、前
記耐圧端面板の両側面には、前記絶縁端面を覆つ
て、前記外装海底光フアイバケーブルの貫通穴を
有する外装線引留体を装着し、該外装線引留体お
よび前記可動耐圧管の外周面には絶縁スリーブを
嵌装し、該絶縁スリーブと前記絶縁端面板とを前
記絶縁スリーブ両端で結合し、前記絶縁スリーブ
の両端部において、前記絶縁スリーブと前記外装
線引留体との間には絶縁体を介挿してナツトによ
り保護抗張力管を結合し、該保護抗張力管を前記
絶縁スリーブの外周面を覆うように装着し、前記
外装線引留体近傍の前記外装海底光フアイバケー
ブルおよび前記外装線を覆うように硬質ゴム材に
より形成されたブーツを前記保護抗張力管もしく
は外装線引留体に結合し、前記ブーツ内部に可と
う性を有するプラスチツク樹脂材を注入する。

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

第３図は本発明の一実施例を示し、ここで第１
図または第２図と同様の個所には同一符号を付す
ことにする。第３図において、１８は絶縁端面
板、１９は絶縁スリーブ、２０は絶縁端面板１８
とケーブル外被７との結合部、２１はスペーサ、
２２は絶縁層の解体、修復を行う結合部、２３は
保護用抗張力管、２４は絶縁リング、２５は締付
けナツト、２６はプラスチツク樹脂であり、他は
第１図と同様の部品である。

この接続部の組立てについては、耐圧管の固定
および結合までは第１図を参照して説明したとこ
ろとほぼ同様である。更に、本発明では、ケーブ
ル外被７と同等の材料、例えばポリエチレン等の
プラスチツクにより予め耐圧端面板９を覆うよう
に形成した絶縁端面板１８を外装線引留体１０と
耐圧端面板９との間にはさみ、外装線８と接続函
本体とを電気的に絶縁し、以て外装線８を流れる
腐食電流が接続函から流出、流入しないようにす
る。また、この絶縁端面板１８のケーブル側端部
２０はケーブル外被７との間でモールド等により
接着しておく。

さらに光フアイバ心線３を接続し、その接続余
長を既に作製した対向するケーブル引留部間の所
定の空間に収納するとともに、中心鋼線２を端面
板９の近傍で中心鋼線引き留め体２７により固定
し、たとえば中心鋼線２とケーブルの金属耐圧層
５との間で信号を伝送する場合には、対向する中
心鋼線２と２′との間をリード線２８で接続す
る。また、金属耐圧層５を中継器への給電に使用
する場合には、同様にリード線２９で対向する耐
圧層間を接続してもよい。更に加えて、ケーブル
障害等によるケーブル内への浸水が生じた時の水
走りを接続函で防止するために、防水隔壁３０を
固定耐圧管１１の内部に設け、光フアイバ心線
３、中心鋼線２および給電路等リード線２９を通
してそれぞれゴムもしくはプラスチツク樹脂によ
る水密シール３１を施しておく。

以上のケーブル内各種部材の相互接続を行つた
後、可動耐圧管１３を既に端面板９に固定してあ
る固定耐圧管１１上を摺動させて接続函を閉じ、
セツトリング１５およびジヨイントナツト１６，
１７により固定および可動耐圧管１１および１３
を相互に固定する。

次に、耐圧管１１および１３上にスペーサ２１
および何れか一方の外装線引留体側に取りはずし
可能な絶縁スリーブ１９をかぶせ、絶縁スリーブ
１９の両端２２で絶縁端面板１８と同一絶縁材料
（ポリエチレン等）を用いて、この端面板１８に
モールドまたはウエルドにより溶融接着させ、耐
圧管１１と１３および端面板９により構成される
接続函本体を外部海水と絶縁するとともに透水を
防止する。

このようにして構成された接続函では、ケーブ
ルの金属耐圧層５と電気的に結合される端面板９
および耐圧管１１と１３が外部海水および大地と
絶縁されるので、中継器への給電あるいは監視信
号の伝送を金属耐圧層５を使用して行う場合にも
接続函部で地絡する問題を解決できる。

さらに、両側ケーブルの張力の伝達について
は、内部の耐圧管１１および１３を通して行うこ
とは、絶縁層１８が入つているため強度上から難
しいので、絶縁スリーブ１９の外程より若干大き
な内径を有し、強度にすぐれ、かつ海水に対して
耐腐食性の高い材料、例えば銅ベリリウム合金等
を用いた保護抗張力管２３を絶縁スリーブ１９上
に被せ、外装線引留体１０とは電気的に絶縁がと
れるよう外装線引留体１０の両端に電気絶縁度が
高く、かつ耐圧縮性にすぐれたプラスチツクや磁
器絶縁体、例えばアルミナ等のセラミツク材を用
いた絶縁リング２４をはさんで保護抗張力管２３
と外装線引留体１０とをジヨイントナツト２５で
固定して相互に結合する。なお、端部補強剤とし
てのゴムブーツ１２は第３図に示すようにジヨイ
ントナツト２５に固定して使用する。

また、外装線引留体直近のケーブルおよび外装
線の剛性、特に耐屈曲性を強化するとともに引き
留め部位への透水による鉄線の腐食を防止するた
めに予めブーツ装着前にエポキシ系樹脂あるいは
多硫化ゴム等の可とう性を有するプラスチツク樹
脂材２６を注入成形しておくことが望ましい。

以上説明してきたように、本発明による外装ケ
ーブルの接続函では、ケーブル内の金属耐圧層５
と結合する耐圧端面板９および耐圧管１１と１３
を含む接続函本体の全体を絶縁層１８および１９
により完全に被覆するので、金属耐圧層５が接続
函部分で海水もしくは大地に地絡することもな
く、金属耐圧層を使用して中継器への給電あるい
は端局装置監視信号等の伝送を行うことが可能と
なる。

また々本発明では、絶縁層１８および１９によ
り外装線８およびその引留体９と他の金属体とを
電気的に絶縁することができるので、接続函本体
と外装線８との異種金属接触腐食あるいは外装線
自身を流れる腐食電流の接続函本体からの流出入
を防止できるとともに、海水が絶縁層１８および
１９で阻止され、耐圧管１１，１３および耐圧端
面板９相互間に入れるＯリング１４の効果と合わ
せて接続函内への透水は避けられ、耐食、水密、
気密性の極めて高い接続函を実現できる。

また、修理等により船上で解体や再接続を要す
る場合には、ジヨイントナツト２５およびブーツ
１２をケーブル側へ移動し、保護抗張力管２３を
何れか一方のケーブル側へ抜き、絶縁スリーブ１
９の修復部２２を解体して絶縁スリーブ１９も同
様にケーブル側へ抜く。さらにスペーサ２１を取
りはずしジヨイントナツト１６，１７を解体して
可動耐圧管１３を両側へ開き、所定の光フアイバ
心線接続部を取り出し、その修理、接続を行う。

また、接続函間でケーブルを張り替える場合に
は、光フアイバ心線の余長収納部位で接続函は対
向するケーブル引留め体として分割できるため、
障害ケーブルの引留体を新しいケーブルを取付け
た引留め体と取り替えることによりケーブルの取
り替えが可能となる。

このように、本発明の接続函では、絶縁層の修
復、解体に伴う作業が新たに付加されるが、作業
時間を要する外装線等の引留め作業を行うことな
く船上組立てあるいは解体が可能となる。

第４図は絶縁スリーブ層の修復部に関する本発
明の一実施例を示す拡大断面構造図であり、３２
はダミー絶縁スリーブ、３３は絶縁補助リング、
３４は外装線引留体固定ナツト、３５は断熱材で
あり、他の部分は第２図と同様である。外装線引
留体１０は耐圧端面板９に絶縁を図つた状態で固
定する必要があるので、第３図に示すように絶縁
端面板１８はコ字状部分を有する。

一方、絶縁スリーブ１９は組立てや解体時に外
装線引留体１０上を抜けなければならないので、
その内径は外装線引留体１０の外径より大きく定
める必要があり、融着すべき絶縁体１８と１９に
は第４図示のような段差が生じる。このような段
差のある部位で絶縁体相互をモールドする場合、
装着したモールド装置金型４１の熱が十分に下層
絶縁スリーブ１８に伝達されて融着可能な溶融温
度まで上昇しなければならず、モールド装置とし
ては熱容量が非常に大きいものが必要となる。ま
た、段差部分を全てモールドにより埋めるとすれ
ば、モールド体積が大きく修理時間も必要であ
る。

そこで、第４図に示すように、絶縁補助リング
３３を段差部分に装着し、予め下層の絶縁スリー
ブ層１８とウエルデイングもしくはモールデイン
グにより熱融着させ、絶縁スリーブ１９との接着
には絶縁補助リング上面でモールドにより行うよ
うにする。この方法により融着箇所が符号３６，
３７で示す２箇所になるという欠点はあるもの
の、最終融着箇所３７に大きな段差がなくなり、
従つて、融着に必要な熱容量の低減および温度制
御の容易化が図れ、またモールド体積を低減でき
ることから作業時間も減少させることができる利
点がある。

なお、モールド装置の金型４１の熱を金属の外
装線引留体３４および１０側へ逃がさないよう
に、熱伝導度の低いプラスチツク材を使用したダ
ミースリーブ３２、さらに必要であれば断熱材３
５を外装線引留体１０の上部に装着してモールド
を行うことが望ましい。また、同様の意味から、
スペーサ２１は、修理時に解体が容易にできるこ
とも考慮し、融着材と熱接着しにくいプラスチツ
ク材（融着材としてポリエチレンを使用する場合
にはナイロンなど）を用いるのが好適である。

以上、第２図に示した構造のケーブルを例にと
つて本発明を説明してきたが、ケーブル構造は第
２図に示したものに限定されるものではなく、第
５図ＡまたはＢに示すようにケーブル内に金属耐
圧層５を１層以上有し、その金属耐圧層５を絶縁
外被７とさらに外装線８とで包囲して構成した
種々のケーブルに対しても同様に適用し得ること
は言うまでもない。

また、以上ではケーブル相互の接続部を例にと
つて本発明接続函を説明してきたが、本発明接続
函はこの例にのみ限られるものではなく、ケーブ
ルと中継器との接続部にも同様に適用できる。例
えば、第６図に示すように、耐圧管１１と１３の
内部に中継器ユニツト３８および衝撃吸収用の緩
衝体３９を収容し、その両端で中継器側のテール
フアイバ心線４０とケーブル側のフアイバ心線３
とを接続することによりケーブルと中継器との接
続部を構成する。この例においても第３図で述べ
てきた本発明の種々の利点を活かせることは言う
までもない。

以上、種々の実施例に従つて説明してきたよう
に、本発明によれば、接続函の固定および可動耐
圧管の外周を解体性の良いスリーブ状のプラスチ
ツク絶縁層で覆うことにより、ケーブル内の金属
耐圧層を海水と絶縁することができ、金属耐圧層
を利用した通信あるいは給電回線の確保が可能と
なる利点を有する。それとともに、本発明によれ
ば、外装線およびその引留体と接続函本体との絶
縁も可能となるので、従来の構造で問題となつて
いた外装線を通じる腐食電流の遮断を同時に実現
できる利点をも有している。また、修理等の船上
接続時には絶縁スリーブ層の解体や修復は含むも
のの、耐圧管を分割可能に構成したことにより、
外装線等の他の抗張力体の引き留め部位を解体す
ることなく光フアイバ心線の再接続あるいはケー
ブルの張り替えが可能となり、上述した絶縁スリ
ーブの採用によりその利便が失なわれないことは
明らかである。

従つて、本発明の接続函を海底光フアイバケー
ブルの接続に使用することにより、船上接続の容
易性、耐食性、種々の電気的通信回線の確保、水
密信頼性等の各種の点ですぐれた伝送路の建設が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の海底光フアイバケーブルの接続
函の一例を示す断面図、第２図は海底光フアイバ
ケーブルの一例を示す断面図、第３図は本発明海
底光フアイバケーブル接続函の一例を示す断面
図、第４図は第３図における絶縁層修復部近傍の
拡大断面図、第５図ＡおよびＢは本発明に適用可
能な海底光フアイバケーブルの２例を示す断面
図、第６図は本発明を海底ケーブルと中継器との
接続に適用した実施例を示す断面図である。 １……海底光フアイバケーブル、２……中心支
持体、３……光フアイバ心線、４……緩衝材、５
……金属耐圧層、６……内部抗張力線、７……絶
縁外被、８……外装線、９……耐圧端面板、１０
……外装線引き留め体、１１……固定耐圧管、１
２……ブーツ、１３……可動耐圧管、１４……Ｏ
リング、１５……セツトリング、１６，１７……
ジヨイントナツト、１８……絶縁端面板、１９…
…絶縁スリーブ、２０，２２……絶縁層結合部、
２１……スペーサ、２３……保護用抗張力管、２
４……絶縁リング、２５……締め付けナツト、２
６……プラスチツク樹脂材、２７……中心鋼線引
き留め体、２８，２９……リード線、３０……防
水隔壁、３１……水密シール、３２……ダミー絶
縁スリーブ、３３……絶縁補助リング、３４……
外装線引き留め体固定ナツト、３５……断熱材、
３６，３７……絶縁スリーブ融着部、３８……中
継器ユニツト、３９……中継器緩衝体、４０……
中継器のテールフアイバ心線、４１……モールド
装置金型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ケーブル外周に巻回された外装線と、絶縁ケ
   ーブル外被内部に配置された金属耐圧層とを有す
   る外装海底光フアイバケーブルの相互接続もしく
   は該外装海底光フアイバケーブルと中継器との接
   続を行う接続函において、前記金属耐圧層と水密
   性を保持して固定した耐圧端面板、該耐圧端面板
   と固着された固定耐圧管、および該固定耐圧管の
   外周面上を摺動可能な可動耐圧管で限界された接
   続函本体内に、対向するケーブルの光フアイバ心
   線接続部、光フアイバ心線余長および給電線等の
   リード線接続部または中継器ユニツトおよび中継
   器のテールフアイバ心線の接続部等を収容可能に
   防水隔壁を配設し、前記耐圧端面板の両側面に
   は、前記絶縁ケーブル外被との間を接着された絶
   縁端面板を被着し、前記耐圧端面板の両側面に
   は、前記絶縁端面を覆つて、前記外装海底光フア
   イバケーブルの貫通穴を有する外装線引留体を装
   着し、該外装線引留体および前記可動耐圧管の外
   周面には絶縁スリーブを嵌装し、該絶縁スリーブ
   と前記絶縁端面板とを前記絶縁スリーブ両端で結
   合し、前記絶縁スリーブの両端部において、前記
   絶縁スリーブと前記外装線引留体との間には絶縁
   体を介挿してナツトにより保護抗張力管を結合
   し、該保護抗張力管を前記絶縁スリーブの外周面
   を覆うように装着し、前記外装線引留体近傍の前
   記外装海底光フアイバケーブルおよび前記外装線
   を覆うように硬質ゴム材により形成されたブーツ
   を前記保護抗張力管もしくは外装線引留体に結合
   し、前記ブーツ内部に可とう性を有するプラスチ
   ツク樹脂材を注入したことを特徴とする外装海底
   光フアイバケーブルの接続函。